Gleichzeitige Typ-I/Typ-II-Emission von CdSe/CdS/ZnSe Nano-Heterostrukturen

Kern/Intermediate/Schale (C/I/S) Strukturen mit Typ-I-Emission sind wohlbekannt und gewinnen aufgrund ihrer überlegenen Lumineszenzeigenschaften immense Bedeutung. Hier berichten wir über eine einzigartige C/I/S-Struktur, die aus CdSe/CdS/ZnSe besteht und sowohl Typ-I- als auch Typ-II-Phänomene aufweist. Die Strukturen wurden mithilfe einer Kombination aus optischen und strukturellen Techniken gut charakterisiert. Die Photolumineszenz (PL) und Photolumineszenzanregungsdaten (PLE) zeigen die Bildung einer kombinierten Typ-I- und Typ-II-Struktur in einem Material, unterstützt durch einfache theoretische Berechnungen. Die Fluoreszenz einzelner Partikel zeigt die Ko-lokalisierung beider Emissionen. Die Röntgendiffraktion (XRD) und die Transmissionselektronenmikroskopie (TEM) bestätigen die Struktur dieser Partikel. Die zeitaufgelösten Fluoreszenzstudien zeigen die Möglichkeit, die Lebensdauer dieser Materialien durch Veränderung der Typ-I/Typ-II-Dickeverhältnisse zu steuern. Es ist möglich, diese beiden separaten Exzitonen im selben System zu bilden, getrennt durch eine CdS-Intermediatschicht, die sowohl als Barriere als auch als aktives Element des Typ-II-Systems fungiert und die Erzeugung und Rekombination von zwei Exzitonen ermöglicht, in Verletzung der Kasha-Regel.